當前，我國水泥工業(yè)年采石灰石規(guī)模已逾10億t，隨著經濟的持續(xù)發(fā)展，裸露地表易于開采的礦床日見枯竭，深埋地下難采礦床的能否被利用已成為保證我國水泥工業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要課題。廣州越堡水泥公司6000t／d生產線的建設就遇到了深埋礦床開采的排水和石灰?guī)r上伏第四紀覆蓋物的加工利用問題。本文將對后者予以介紹。

　　1  礦區(qū)基本情況和覆蓋物的利用

　　礦山位于花都區(qū)炭步鎮(zhèn)轄區(qū)，當?shù)厝丝诔砻?，土地稀缺。礦床位于洪沖擊平地，地勢低洼。礦區(qū)地表大部分為魚塘。石灰?guī)r層的初采標高已低于海平面。開采境界是在征地范圍內圈定的，其上部的第四紀覆蓋層平均厚15．87m，最厚30．82m，總量達2800萬m3。覆蓋物主要是黏土、淤泥和砂層。當?shù)貨]有堆置這些覆蓋物的場地，而它們的化學成分又符合配料要求。這就需要研究和解決它的加工處理方法．達到零排放的要求。

　　根據深井的揭露，第四紀覆蓋物除地表腐植層(厚約0．5m)外，其下部共有六層。YJ-1、YJ-4、YJ-6為黏土，層厚分別為2．4m、1．Om、2．8m，主要為淺灰色、質軟而有很大塑性，水分大致在15％～20％之間。YJ-3為淤泥層，厚4．9m，含有～7％有機質，色黑、膏狀、塑性大，IM為2．52，水分高達80．5％～90．4％。YJ-2、YJ-5為細砂層，層厚分別為1．2m、1．3m，為淺黃～淺灰色，IM分別為13．73和24．67。

　　由于黏土的IM波動大(2．5～4．6)需要根據不同地段的產出成分，搭配不等的細砂。因此細砂單獨開采，且不需破碎。采用單獨處理方式，分采分運，利用長9km的膠帶輸送機空閑時間進廠，單獨存取，按需配入原料中。

　　黏土和淤泥即使均勻混合，其水分也高達27％左右，因其很高的水分和塑性，單獨處理，不僅需要另增一套破碎系統(tǒng)，又因為這種物料不能用膠帶輸送機運輸，需要專門的運輸車輛，又因為高的水分和塑性引起的壓實性，在廠內存放和挖取均甚困難?？梢娏砀阋惶准庸は到y(tǒng)不僅投資高，經營費高，而且使用中困難重重，工廠無法正常生產．

　　將黏土摻入石灰石一并破碎是一種新的加工方法，根據國外某些資料介紹，摻入的黏土在破碎過程中被石粉和碎粒石料拌和，其塑性和黏附性大大減輕，物性發(fā)生改變，因此加工后的這種混合料可用傳統(tǒng)的膠帶輸送機運輸，同時后續(xù)的貯取工作也不困難。但是像我們這種性質的黏土的混合破碎尚未見有報導。業(yè)主要求供應商提供的原料破碎機具有適用于對付這種特別黏的第四紀物料的自清能力。

　　常熟仕名重型機械公司以其對破碎系統(tǒng)獨有的配置和對給料機、破碎機的特殊結構設計獲得業(yè)主的賞識，成為該系統(tǒng)主要設備的供應方。

　　2 混合破碎的工藝介紹

　　通常石灰石和黏土都各有1臺給料機。石灰石用量占總量的80％左右，其卸料坑、給料機與破碎機居于同一軸線上(可稱為主軸線，此給料機也稱主給料機)，黏土用量較少，其卸料坑和給料機居于側面，并與主軸線垂直，它將黏土喂到石灰石給料機的前段。由此，將黏土鋪到主給料機的石灰石上面，一并送入破碎機。兩臺給料機均由變頻調速電機驅動，由在線分析裝置測出混合料的化學成分之后，對兩種原料的配比進行自動調節(jié)，以確?；旌狭系某煞?。

　　本系統(tǒng)加工的石灰石入料粒度<1500mm，黏土<800mm，要求出料粒度<80mm占90％，極限最大粒度<lOOmm。設計處理能力為l 200t／h。

　　根據原料條件和生產規(guī)模我們選用適應性最好的機型，即雙轉子錘式破碎機來處理這種混合料。破碎機具有兩個相向轉動的轉子，兩個轉子之間具有承擊砧，由于物料的破碎是發(fā)生在兩個轉子之間，使粘濕物料黏附在固定腔壁的機會大大減少。破碎機的殼體進行了專門設計，降低了高度，減少了大塊物料對轉子的沖擊，獨特設計的篦子調整方便，便于黏濕料的通過。除了錘頭抽取裝置之外，增添了獨創(chuàng)的液力盤車裝置，兩者配合使用，使錘頭的更換工作更輕便更安全。

　　大泥團的墜入破碎機很易將排料篦縫傾刻間敷住，這種情況的發(fā)展將造成破碎機的堵塞。為了防止這種現(xiàn)象的產生，在黏土給料機上添加了切泥機，經切碎的泥料小于300mm。鑒于本礦的覆蓋物中難免有>300mm的石塊存在，它們的出現(xiàn)將給切碎機工作造成困難。本切碎機的獨特結構是旋刀軸裝在懸臂上，一旦遇到石塊可抬升避讓。

　　石灰石卸料坑端壁傾角達80°，落差6．5m，采用重型汽車運礦(目前汽車載重量是45t，今后將改用60t汽車)，卸礦時對給料機的沖擊載荷相當大。本給料機是重型結構，受料段為帶有減震裝置的浮動床。槽板底面用自潤滑滑道支承，槽板搭接處帶有防漏唇邊，底部用“H”型鋼加強，并用履帶式牽引鏈牽引。驅動的行星齒輪減速器懸掛在軸端，不用另設基礎。大梁為很結實的自承重結構，除后部支承在混凝土基礎上之外，前端托在破碎機殼體上，中部不用立柱支撐。給料機傾角為23°。

　　黏土卸料坑端壁傾角90°，落差4．2m，料坑坑壁均鋪上聚酯板以減輕黏土附著。黏土給料機與石灰石給料機具有相同的結構?？紤]到黏土水分高，采用了較緩的傾角(15°)。其下部裝有刮料機以防止碎料撒落。

　　破碎機出料漏斗斗壁是直立的，以減少碎料附著，因此出料膠帶輸送機帶寬達2600mm，其后的膠帶輸送機則為正常帶寬。